1 引言
冷沖技術的發(fā)展已日臻成熟,我在查閱相關資料的基礎上,結合車間實際,制作了一套沖裁模,旨在大幅度地提高勞動效率、降低勞動強度,同時擋圈是我公司生產某型號中的一個零件,該零件年產量在20萬件以上,屬于批量的生產,在未設計落料沖孔復合模前,一直采用單工序加工,加工效率相當?shù)拖隆?
2 零件沖壓工藝性分析
圖1為某型號中擋圈零件,材料為65Mn鋼。零件形狀復雜,要求表面平整光潔,邊緣不得有毛刺。圖中尺寸要求不高,采用一般沖壓均能滿足其尺寸精度要求。
3 沖壓工藝方案的確定
根據(jù)圖1分析可知零件壁厚較薄,屬窄緣類零件。一般情況下,這類零件的沖裁分二道工序:即先落料,再沖孔。這兩道工序的每一步工藝均較簡單,且容易實現(xiàn),但都存在不利的方面,那就是工步多、效率低、且零件質量難以保證。在工藝設計及模具設計時,將沖孔及落料工序合并在一起,這樣即保證了落料與沖孔的同軸度,又避免了零件外形尺寸較復雜面帶來的二次定位困難。
4 展開尺寸計算
由于材料很薄,無需采用中性層展開,而直接進行計算:D展=79+(95-84)/cos15=95.4mm??紤]到mm可以大0.15mm,故實際展開尺寸取mm。其展開圖如圖2所示。
圖2 擋圈展開圖
5 模具總體結構
根據(jù)沖壓工藝方案,采用復合模結構,復合??梢圆捎谜b結構和倒裝結構。其中倒裝復合模由于凸模、凹模裝在上模上,凸凹模裝在下模上,廢料能直接從壓力機臺面落料,而制件從上模推下比較容易引出去,操作方便安全。正裝復合模的主要優(yōu)點為上、下模板均為彈性,條料和制件同時受壓平作用,可使較薄的制件達到平整要求;同時由于凸凹模的孔內不會積聚沖孔廢料,可減少孔內廢料的脹力,有利于減少凸凹模的小壁厚。
經過對正、倒裝復合模的分析比較,根據(jù)零件形狀窄緣的特點,采用正裝復合模結構,其結構如圖3所示。
圖3 落料沖孔復合模
1-下模座;2-卸料螺釘;3-導柱;4、9-固定板;5-橡膠;6-定位銷;7-落料凹模;8-推件塊;10-導套;11-墊板;12、20-銷釘;13-上模座;14-模柄;15-頂桿;16、21-螺栓;17-沖孔凸模;18-凸凹模;19-卸料板
6 模具工作過程
工作時,將裁好的條料放在下模上,并用定位銷定好位。上模下行,推件塊8在橡膠5作用下壓住坯料;當凸凹模18進入凹模7時,先落料再繼續(xù)下行時完成沖孔工序;壓力機此時恰好到達下死點。中間廢料由頂桿15打出。當上模返回時,卸料板19在橡膠5作用下,反邊緣廢料從凸凹模18上卸下,同時把零件從下模中頂出。
7 結束語
該復合模經過生產實踐證明,其結構合理,動作正確,用該夾具加工出的零件尺寸精度高,質量穩(wěn)定,滿足設計要求,提高了工作效率,在我公司現(xiàn)已得到很好的應用。